《数控机床故障诊断与维修》课件-刀架电路检测与维修

刀架电路检测与维修《数控机床故障诊断与维修》目录content010203刀架结构及换刀过程刀架电气原理图刀架电气故障诊断与排除04总结刀架结构及换刀过程01刀架电路检测与维修1、刀架结构1—电动机2—联轴器3—蜗杆轴4—蜗轮丝杠5—刀架底座6—粗定位盘7—刀架体8—球头销9—转位套10—电刷座11—发讯体12—螺母13、14—电刷15—粗定位销刀架电路检测与维修主要部件电机发讯盘蜗轮蜗杆刀架刀架电路检测与维修2、刀架换刀过程刀架换刀采用机械螺母升降转位式。其工作过程为刀架抬起-刀架转位-刀架定位-夹紧。（1）刀架抬起当数控装置发出换刀指令后，电动机1启动正转，通过平键套筒联轴器2使蜗杆轴3转动，从而带动蜗轮丝杠4转动。刀架体7的内孔加工有内螺纹，与蜗轮丝杠旋合。蜗轮丝杠内孔与刀架中心轴外圆是滑配合，在转位换刀时，中心轴固定不动，蜗轮丝杠绕中心轴空转。当蜗轮丝杠开始转动时，由于刀架体7和刀架体底座5上的端面齿处于啮合状态，且蜗轮丝杠轴向固定，因此刀架体7抬起。（2）刀架转位当刀架体抬至一定距离后，端面齿脱开，转位套9用销钉与蜗轮丝杠4联接，随蜗轮丝杠一起转动，当端面齿完全脱开时，转位套9正好转过160°，球头销8在弹簧力的作用下进入转位套9的槽内，带动刀架体转位。刀架电路检测与维修（3）刀架定位刀架体7转动时带着电刷座10转动，当转到程序指令的刀号时，粗定位销15在弹簧的作用下进入粗定位盘6的槽中进行粗定位，同时电刷13、14接触导通，使电动机1反转。由于粗定位槽的限制，刀架体7不能转动，使其在该位置垂直落下，刀架体7和刀架底座5上的端面齿啮合实现精确定位。（4）刀架锁紧刀架电动机1继续反转，此时蜗轮丝杠停止转动，蜗杆轴3继续转动，当端面齿间增加到一定夹紧力时，电动机1停止转动。刀架在正向旋转的过程中，霍尔传感器实时检测当前转到加工位的刀号，当产生的刀位信号与指令所要求的刀位相一致的时候，电机反转，上刀体回落并反向锁紧，电机断电，完成一个换刀循环。可见，此刀架工作特点：电机正转寻刀，反转定位锁紧。刀架电气控制原理图02刀架电路检测与维修刀架电气控制线路：刀架电路检测与维修

刀架电气控制原理：（1）主电路电机正反转由两个接触器来控制，KM3实现正转刀架抬升、转位，KM4实现反转刀架定位、锁紧。（2）控制回路

为避免电机正反转同时进行，控制回路实现互锁，并由PMC控制继电器KA4、KA5的通断。刀架典型电气故障诊断与排除03刀架电路检测与维修机床故障：上刀架体连转不停故障现象：某数控机床在换刀过程中，上刀体连续转动，不能停止。故障分析：通过故障现象上刀架体转不停，可以判断出电路的电源电路、主电路、控制电路都没有问题，造成故障原因是由于PMC接受不到正确的刀架到位信号造成的。刀架电路检测与维修机床故障：上刀架体连转不停发信盘不能正确传递刀架到位信号原因：（1）由于刀架体里的发信盘的接地线断路，致使信号不能传递给系统，导致上刀架体连转不停。（2）发信盘电源线断路，发信盘没有+24V电源供应，导致不能正常工作。（3）发信盘里的霍尔元件短路或断路，霍尔元件是发信盘的主要元件，每一个霍尔元件对应一个刀位，如果霍尔元件其中之一有问题，则会出现上刀架体连转不停的情况。（4）刀架体里的磁钢与磁极装反，磁钢与发信盘高度位置不精确，也会出现上刀架体连转不停的情